الحركة التوافقية
TRANSCRIPT
رقم ) (1تجربةالبسيطة التوافقية الحركة
الحركة هي الطبيعة في شيوعًا� وأكثرهًا الحركًات أهم منالبسيطة دورية Simple Harmonic Motionالتوافقية وهيحركة
المتحركة ) النقطة عجلة فيهًا مع ( aتتنًاسب طرديًا� تنًاسبًا�:xإزاحتهًا ) أن ( . أي اتزانهًا موضع عن
a = - kxالعجلة kحيث اتجًاه أن تعني السًالبة واإلشًارة ، ثًابت مقدار
اإلزاحة . فيعكساتجًاه دائمًا� يكونمن معلقة كتلة حركة هو البسيطة التوافقية للحركة ومثًالالبسيط . البندول وضع عن قليًال� أزيحت إذا زنبركي طرفسلك
البسيطة . التوافقية للحركة آخر مثًال هيحركة : بأنهًا البسيطة التوافقية الحركة تعريف يمكن تعريف
ثًابتفيهذه علىقطر دائري فيمسًار متحركة نقطة مسقط. � وإيًابًا ذهًابًا� الدائرة
رقم ) ( 1تجربة. البسيط البندول بًاستخدام األرضية الجًاذبية عجلة تعيين
خيطعديم من المثًالية البسيطفيصورته البندول يتركبصغيرة كتلة اآلخر منطرفه ومعلق طرفيه أحد مثبتمن الوزن
يكون سكون حًالة في الكرة تكون وعندمًا ، كرة علىشكلالقوى . ودراسة صغيرة إزاحة جًانبيًا� الكرة بإزاحة راسيًا� الخيط
بًالشكل ) موضح هو كمًا نجد فإننًا في ( 5المؤثرة الشد قوة أنالخيط ( pالخيط ) اتجًاه في الثقل مركبة مع تتزن
(mg cos 0 ) علىقوسنصف الكرة لحركة المسببة القوة وتكونالخيط ) يسًاويطول هي ( :Lقطره
F = mg sin 0 � دائمًا يكون القوة هذه اتجًاه أن على للداللة السًالبة واإلشًارة
. السكون وضع تقًاسمن والتي اإلزاحة التجًاه مضًادا�أن ) أي صغيرة دائمًا� تكون الجًانبية اإلزاحة أن صغيرة (0وحيث
الصورة : على كتًابتهًا يمكن السًابقة المعًادلة فإنF = - mg .0
- =mg
العجلة = × . الكتلة القوة أن ينصعلى للحركة نيوتن قًانون ولكن: أن أي
F = ma = -mg
. X .: a - = 2 X- =
= حيث
اإلزاحة مع طرديًا� متنًاسبة تكون الحركة عجلة أن يتضح هذا منهيحركة الحركة هذه تكون ذلك وعلى فيعكساتجًاهه وتعمل
الدوري ) زمنهًا بسيطة العًالقة ( :Tتوافقية يعطي
T = 2π / =2 π
: المستعملة االجهزة. حًامل ، مترية مسطرة إيقًاف، سًاعة ، بسيط بندول
العمل : خطواتللبندول ) -1 معينًا� طوال� نقطة 30حوالي ( Lخذ من مقًاسًا� سم
. الكرة مركز إلى التعليقزمن -2 وعين ، صغيرة جًانبية حركة الكرة كًاملة 20حرك ذبذبة
. الواحدة الذبذبة زمن أوجد ثم ومنالخيط -3 بإطًالة التجربة سنتيمتراتفيكل 10كرر
. لكلطول المنًاظرة الذبذبة زمن ،واحسب مرةبين ) -4 البيًانية العًالقة ، ( ) T2ارسم رأسي كمحور ( Lكمحور
يسًاوي علىخطمستقيم تحصل استنتج أفقي ومنه
األرضية ) الجًاذبية عجلة (.gقيمةالنتائج :
خيط طول (Lالبندول )
بًالسنتمتر
ذبذبة 20زمن بًالثًانية
الذبذبة زمن (Tالكًاملة ) بًالثًانية
اإلزاحة مع طرديًا� متنًاسبة تكون الحركة عجلة أن يتضح هذا منتوافقية الحركة هذه ذلك وعلى فيعكساتجًاههًا وتعمل
الدوري ) زمنهًا العًالقة ( :Tبسيطة يعطيT= 2π/ =2π
المستعملة : األجهزة. حًامل ، مترية مسطرة إيقًاف، سًاعة ، بسيط بندول
العمل : خطواتللبندول ) -1 معينًا� طوال� من 30حوالي ( Lخذ مقًاسًا� سم
. الكرة مركز إلى التعليق نقطةزمن -2 وعين ، صغيرة جًانبية حركة الكرة كًاملة 20حرك ذبذبة
الواحدة . الذبذبة زمن أوجد ثم ومنالخيط -3 بإطًالة التجربة مرة، 10كرر سنتمتراتفيكل
. لكلطول المنًاظرة الذبذبة زمن واحسببين ) -4 البيًانية العًالقة ، ( ) T2ارسم رأسي كمحور ( Lكمحور
يسًاوي ميله علىخطمستقيم تحصل ومنه أفقي
األرضية ) الجًاذبية عجلة قيمة (.gاستنتجالنتائج :
خيط طول (Tالبندول )
بًالسنتمتر
ذبذبة 20زمن بًالثًانية
الذبذبة زمن (Tالكًاملة ) بًالثًانية
g = 4π2 cm / sec2.المستقيم الخط ميل
= cm / sec2 .